WWW.OS.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Научные публикации
 

«Информационные технологии в графических дисциплинах технического университета 77-48211/469578 # 08, август 2012 ...»

Информационные технологии в графических дисциплинах

технического университета

77-48211/469578

# 08, август 2012

Гузненков В. Н.

УДК 378.147

Россия, МГТУ им. Н.Э. Баумана

e-mail: vn@bmstu.ru

В настоящее время в высшем техническом профессиональном

образовании успешно развивается инновационная стратегия комплексной

информатизации графической подготовки, разработанная Научнометодическим советом по начертательной геометрии и инженерной

графике Минобрнауки РФ [1]. В стратегии, в свете перехода на федеральные образовательные стандарты третьего поколения (ФГОС), выделяется компетентностный подход к подготовке студентов технических университетов. Особенностью такого подхода является необходимость обеспечения требований информационной поддержки жизненного цикла изделий (PLM-технологий).



Главной чертой современной графической подготовки является 3Dмоделирование. Оно значительно повышает производительность и качество моделирования, его вариативность и наглядность. На всех стадиях жизненного цикла изделий присутствуют информационные модели, в число которых входят 3D геометрические модели. Современное производство предполагает, что над созданием нового изделия могут одновременно работать дизайнеры, инженеры, экономисты и т.д. В этой связи основополагающей является трехмерная геометрическая модель – 77-48211/46957, № 08 август 2012 г 1 математическое описание структуры изделия и геометрических характеристик его элементов. Электронным воплощением геометрической модели становится электронная модель. По существу, электронная модель представляет набор данных однозначно определяющих форму, структуру и размеры изделия. Электронная модель может быть каркасной, поверхностной или твердотельной. При необходимости 3D-модель преобразовывается в 2D-модель, т.е. чертеж изделия. Именно электронная модель играет роль первоисточника для всех этапов жизненного цикла изделия, хранится в базе данных проекта и обеспечивает решение инженерных задач при проектировании, производстве, эксплуатации и утилизации.

Для реализации предлагаемой стратегии графической подготовки в курс графических дисциплин технического университета должны входить следующие дисциплины:

фундаментальная начертательная геометрия (теория

- – геометрического моделирования);

- прикладная – инженерная графика;

- технологическая – компьютерная графика.

Начертательная геометрия является наукой о построении конструктивных моделей пространств, т.е. таких моделей в которых, в отличие от аналитических моделей, элементы пространства отображаются графическими образами [2]. Основная задача начертательной геометрии – разработка теории, методики, алгоритмов построения геометрических моделей объектов, явлений, технологических процессов, т.е. создание теории геометрического моделирования. В начертательной геометрии моделирование объекта решается прямой задачей: по данному объекту и аппарату проецирования получить модель. Конструирование объекта решается обратной задачей: по данной модели и аппарату проецирования сконструировать объект. Наличие конструктивной взаимосвязи объектов и Инженерный вестник 2 моделей позволяет изучать свойства оригиналов по их моделям.

Современная начертательная геометрия с ядром теорией

– геометрического моделирования позволяет упорядочить имеющиеся методы изображений и позволяет осуществить направленный поиск моделей с наперед заданными свойствами для тех или иных областей приложений.

Университетский курс начертательной геометрии включает в себя лекции и практические занятия. Так как начертательная геометрия является одной из основополагающих дисциплин цикла общепрофессиональных дисциплин на лекции возможно объединение учебных групп в потоки.

Студенты первого курса не готовы сразу приступить к изучению компьютерной графики, поскольку еще не имеют достаточных знаний по формообразованию, по оформлению изображений. Основная задача учебной дисциплины инженерная графика – построение и оформление изображений в соответствии с ГОСТами, а также создание технической документации. В дисциплину входит деловая графика – построение диаграмм, графиков, схем и таблиц.

Выпускник технического университета должен быть всесторонне графически грамотным. Одним из средств, повышающих графическую культуру, является технический рисунок. Целью преподавания дисциплины является получение студентами знаний, приемов и правил выполнения объемных изображений с натуры и по ортогональному чертежу. Задачи рисунка сводятся к тому, чтобы развить у студентов пространственное восприятие формы, чувство пропорций и красоты. Курс технического рисунка, как составная часть инженерной графики, систематизирует материал по выбору метода наглядного изображения, знакомит с вопросами цвета, отмывки и штриховки, дает краткие сведения по построению светотени и падающих теней.

77-48211/46957, № 08 август 2012 г 3 Программой дисциплины предусмотрены лекции, содержащие теоретический материал, а также практические занятия, в том числе в рисовальных классах, с выполнением графических заданий.

Учебная дисциплина компьютерная графика включает в себя стандарты по созданию электронных конструкторских и технологических документов, терминологию, классификацию и структуру модели.

Основная задача дисциплины – построение 3D геометрических моделей и оформление технической документации в системах автоматизированного проектирования (САПР).





Анализ способов создания твердотельных моделей в современных САПР, таких как КОМПАС, AutoCAD, Inventor, Solid Works, CATIA и др.

позволяет говорить о возможности создания единого алгоритма твердотельного моделирования в зависимости от геометрии детали. С этим алгоритмом необходимо знакомить студентов уже на младших курса.

Обучение инструментальной среде организовано в виде аудиторных занятий в компьютерных классах. Каждый студент обеспечивается учебным пособием, комплектом домашних заданий и лицензионной копией пакета среднего САПР. Это позволяет студентам прорабатывать самостоятельно материал, полученный на аудиторных занятиях, а на последующих занятиях разбирать возникшие вопросы.

Сквозная информационная подготовка студентов технического университета предполагает использование определенной САПР.

При выборе системы автоматизированного проектирования необходимо учитывать следующие требования:

перспективность и инновационность используемых информационных технологий;

- конкурентоспособность на мировом и отечественном рынках;

- распространенность на мировом и отечественном рынках;

Инженерный вестник 4 адаптируемость к отечественным нормативным документам ГОСТы, СНИПы и др.);

- наличие разветвленной дилерской, системной и учебной сети по стране и в мире;

- ценовая политика компании – разработчика, а также задачи, стоящие перед будущими выпускниками – бакалаврами, специалистами и магистрами в области техники и технологий – их профессиональными компетенциями.

Учитывая указанные требования, а также интересы работодателей, для студентов факультета «Машиностроительные технологии» МГТУ им.

Н.Э. Баумана в качестве базовой САПР был выбран Autodesk Inventor.

Между Аутодеск Гмбх и МГТУ им Н.Э. Баумана в июле 2008 г. подписан «Меморандум о взаимопонимании» и дополнительные соглашения, которые решили вопрос об официальном использовании программных продуктов компании в учебном процессе.

Использование компьютерных технологий дает возможность интенсифицировать учебный процесс за счет повышения интереса к обучению и активного освоения учащимися разделов дисциплины. А также позволяет студентам использовать полученные знания и навыки при выполнении графических задач, как на младших курсах, так и на старших в индивидуальных образовательных траекториях.

Главная цель модернизации графической подготовки – существенный рост качества обучения без увеличения количества учебных часов. Поскольку графическая подготовка является начальной и базовой дисциплиной, ее основная задача – создание информационно-графической основы для внедрения методов PLM в общетехнические и специальные дисциплины на всех этапах обучения, включая курсовое и дипломное проектирование.

77-48211/46957, № 08 август 2012 г 5 Еще один аспект использования информационных технологий в учебном процессе – информационное, методическое и организационное сопровождение. Так, разработаны учебно-методические комплексы дисциплин [3], создан электронный конспект лекций по начертательной геометрии [4], электронные модели геометрических тел [5] дополняют коллекцию деталей кафедры, типовые задания выложены на сайте кафедры, успеваемость студентов фиксируется в системе «Электронный университет».

В соответствии с ФГОС результатами обучения являются усвоенные компетенции, в первую очередь профессиональные. При этом под компетенцией понимается способность применять знания, умения и личностные качества для успешной деятельности в определенной области.

Отсюда вытекает требование к общепрофессиональной компетентности по геометро-графической подготовке – значительно расширить объем моделирования, приблизить его к реальным задачам комплексной информатизации [6, 7].

Список литературы:

Научно-методические проблемы графической подготовки в 1.

техническом вузе на современном этапе: Материалы Международной научно-методической конференции посвященной 80-летию АГТУ, 15-17 сентября 2010 года. – Астрахань: Изд-во АГТУ, 2010. – 244 с.

Джапаридзе, И.С. Начертательная геометрия в свете 2.

геометрического моделирования. – Тбилиси: Изд-во «Ганатлеба», 1983. – 208 с.

3. Информационные технологии в инженерном образовании / Под ред.

С.В. Коршунова, В.Н. Гузненкова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. – 432 с.

Инженерный вестник 6

4. Покровская М.В., Лунина И.Н. Электронный конспект лекций «Начертательная геометрия» [Электронный ресурс] : Свидетельство об официальной регистрации базы данных № 2007620206 от 8 июня 2007 г. – Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM)

5. Коллекция виртуальных моделей геометрических фигур и технических форм: электронное учебное пособие [Электронный ресурс] :

регистрационное свидетельство № 8296 от 25 июля 2006 г. / П.Н.

Васильева [и др.]. – Федеральный депозитарий электронных изданий, ФГУП НТЦ «Информрегистр» Федерального агентства по информационным технологиям Министерства информационных технологий и связи РФ. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). – № гос.

регистрации 0320601000.

6. Гузненков В.Н., Демидов С.Г. Autodesk Inventor в курсе инженерной графики. – М.: Горячая линия–Телеком, 2009. – 144 с.

7. Алиева Н.П., Журбенко П.А., Сенченкова Л.С. Построение моделей и создание чертежей деталей в системе Autodesk Inventor. – М.:

ДМК Пресс, 2011. – 142 с.

–  –  –



Похожие работы:

«УДК 62-5 Управление неустойчивыми объектами на примере привода вертикальных рулей самолета # 08, август 2012 Юдович Е.И. Студент кафедра «Специальная робототехника и мехатроника» Научный руководитель: Медведев В.С., д. т. н., профессор кафедры «Специальная робототехника и мехатроника» МГТУ им. Н.Э. Баумана Jenny_yudovich@mail.ru Неустойчивые объекты Возможность управления неустойчивыми техническими объектами теоретически рассматривалась уже давно, несколько десятков лет назад. Но практическое...»

«ДОГОВОР № 6/НОР-1/4650/Ю г. Ростов-на-Дону « 27 » Февраля 2015 г. Федеральное государственное предприятие «Ведомственная охрана железнодорожного транспорта Российской Федерации», именуемый в дальнейшем «Заказчик» в лице начальника Ростовского отряда ведомственной охраны – структурного подразделения филиала Федерального государственного предприятия «Ведомственная охрана железнодорожного транспорта Российской Федерации» на Северо-Кавказской железной дороге Шахворостова Дмитрия Евгениевича,...»

«Борис Дмитриевич Карвасарский Психотерапевтическая энциклопедия (2-е издание, 2000 г.) «Психотерапевтическая энциклопедия» — первая в отечественной практике попытка энциклопедического описания теории, методологии и истории психотерапии. В состав энциклопедии вошли статьи, содержащие характеристики важнейших школ и направлений психотерапии, описания различных методик и технических приемов. Энциклопедия не только отражает историю и классику психотерапии, но и фиксирует современный этап ее...»

«УДК 543.429.23 ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ М.Г. Морозов1, А.В. Муханов2, И.С. Савилкин3 аспирант, кандидат технических наук, доцент кафедры «Электротехника и автоматика», заместитель директора института «Информационных систем и технологий», 3 студент физический факультет, Южный федеральный университет (Ростов-на-Дону), Россия Ростовский государственный строительный университет, Россия кафедра «Информационных систем в строительстве», Ростовский государственный...»

«В.В. Мальцева, гл. библиотекарь отдела библиотечного развития МАТЕРИАЛЬНО ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ БИБЛИОТЕК Динамично развивающаяся действительность ставит перед библиотеками все новые проблемы, решать которые возможно при условии успешного обновления и укрепления материально-технических ресурсов. Несмотря на экономические трудности, работа в этом направлении продолжалась в библиотеках всех районов области и в городе Томске на протяжении всего отчетного периода. Материально-техническая база...»





Загрузка...


 
2016 www.os.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Научные публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.